?醫(yī)用呼吸機(jī)Everspin MRAM應(yīng)用筆記

由于當(dāng)前疫情的大流行，增加醫(yī)用呼吸機(jī)的供應(yīng)迫在眉睫。Everspin Technologies提供了一種獨(dú)特的MRAM存儲技術(shù)，它將為這類設(shè)備的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來好處。
 
呼吸機(jī)是一種通過將可呼吸的空氣移入和移出肺部來提供機(jī)械通氣的機(jī)器，用于向身體不能呼吸或呼吸不充分的患者輸送呼吸。現(xiàn)代呼吸機(jī)是計(jì)算機(jī)化的微處理器或控制的機(jī)器，但是病人也可以用簡單的手動操作的氣囊面罩進(jìn)行通氣。呼吸機(jī)主要用于重癥醫(yī)學(xué)、家庭護(hù)理和急救醫(yī)學(xué)(作為獨(dú)立單元)以及麻醉學(xué)(作為麻醉機(jī)的一個部件)。
 
隨機(jī)存取存儲器(MRAM)
呼吸機(jī)參數(shù)和報(bào)警設(shè)置存儲在最少128kb (Everspin型號MR25H128A)的非易失性存儲器中，以確保在呼吸機(jī)電源關(guān)閉或斷電情況下保留設(shè)置。
 
最少32Mb (MR5A16A)的非易失性事件存儲器存儲事件日志。該日志記錄諸如呼吸機(jī)停止和啟動、確認(rèn)的呼吸機(jī)和警報(bào)設(shè)置、警報(bào)和技術(shù)故障歷史等信息，包括任何相關(guān)的音頻暫停或警報(bào)暫停按鍵、警報(bào)重置和確認(rèn)按鍵。當(dāng)呼吸機(jī)關(guān)閉和斷電時，這些信息也會保留。

至少4Mb (MR25H40)的MRAM可用于存儲操作軟件程序變量。存儲在MRAM的數(shù)據(jù)在呼吸機(jī)關(guān)閉期間保存。
 
Everspin的并行輸入/輸出MRAM產(chǎn)品的簡單異步靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器標(biāo)準(zhǔn)JEDEC接口和QSPI/SPI接口使設(shè)計(jì)易于實(shí)現(xiàn)，無需額外的組件或生態(tài)系統(tǒng)支持。Everspin MRAM技術(shù)的強(qiáng)大可靠性使工程師們能夠使用Everspin的標(biāo)準(zhǔn)商業(yè)/工業(yè)級產(chǎn)品來滿足患者關(guān)鍵醫(yī)療設(shè)備市場的苛刻要求。
 
呼吸機(jī)高層系統(tǒng)架構(gòu)
 
硬件實(shí)施
在本演示中，微控制器利用了串行和并行MRAM界面
 
單個或多個器件可以連接到SPI總線，如下所示。引腳SCK，SO和SI是常見的設(shè)備。每個器件都需要分別驅(qū)動CS和HOLD引腳。